Vidējais gāzes patēriņš 150 m² lielas mājas apkurei: formulas un aprēķina piemērs

Apkures sezonas finansēšana veido ievērojamu daļu no mājokļa uzturēšanai iztērētā budžeta. Zinot cenu un vidējo gāzes patēriņu mājas apkurei 150 m², jūs varat diezgan precīzi noteikt telpu apkures izmaksas. Šos aprēķinus ir viegli veikt patstāvīgi, nemaksājot par siltumtehniķu pakalpojumiem.

No mūsu piedāvātā raksta jūs uzzināsit visu par gāzes patēriņa standartiem un zilās degvielas patēriņa aprēķināšanas metodēm. Mēs jums pastāstīsim par to, cik daudz enerģijas nepieciešams, lai kompensētu mājas siltuma zudumus apkures sezonā. Parādīsim, kādas formulas jāizmanto aprēķinos.

Lauku kotedžu apkure

Aprēķinot gāzes patēriņu, kas nepieciešams mājas apkurei, būs visgrūtākais uzdevums siltuma zudumu aprēķins, kam darbības laikā pilnībā jākompensē apkures sistēma.

Siltuma zudumu komplekss ir atkarīgs no klimata, ēkas konstrukcijas īpatnībām, izmantotajiem materiāliem un ventilācijas sistēmas parametriem.

Kompensējamā siltuma daudzuma aprēķins

Jebkuras ēkas apkures sistēmai ir jākompensē tās siltuma zudumi Q (W) aukstajā periodā. Tie notiek divu iemeslu dēļ:

1. siltuma apmaiņa caur mājas perimetru;
2. siltuma zudumi aukstā gaisa iekļūšanas dēļ caur ventilācijas sistēmu.

Formāli siltuma zudumi caur sienu un jumtu Q_TP var aprēķināt, izmantojot šādu formulu:

Q_TP = S * dT / R,

kur:

• S - virsmas laukums (m²);
• dT - temperatūras starpība starp iekštelpu un āra gaisu (° С);
• R - materiālu izturības pret siltuma pārnesi indikators (m² * ° С / W).

Pēdējo rādītāju (sauktu arī par “termiskās pretestības koeficientu”) var ņemt no tabulām, kas pievienotas būvmateriāliem vai izstrādājumiem.

Piemērs. Ļaujiet telpas ārējai sienai būt 12 m platībā², no kuriem 2 m² aizņem logu.

Siltuma pārneses pretestības indikatori ir šādi:

• Gāzbetona bloki D400: R = 3.5.
• Dubultstiklojuma logs ar argonu “4M1 - 16Ar - 4M1 - 16Ar - 4I”: R = 0.75.

Šajā gadījumā istabas temperatūrā “+ 22 ° С” un ielas temperatūrā - “–30 ° С” telpas ārējās sienas siltuma zudumi būs:

• Q_TP (siena) = 10 * (22 - ( - 30)) / 3,5 = 149 W:
• Q_TP (logs) = 2 * (22 - ( - 30)) / 0,75 = 139 W:
• Q_TP = Q_TP (siena) + Q_TP (logs) = 288 W.

Šis aprēķins dod pareizu rezultātu, ja nav nekontrolētas gaisa apmaiņas (infiltrācijas).

Tas var notikt šādos gadījumos:

• Strukturālu defektu klātbūtne, piemēram, vaļīga logu rāmju piestiprināšana pie sienām vai izolācijas materiāla atslāņošanās. Tie ir jālikvidē.
• Ēkas novecošana, kā rezultātā mūra šķembas, plaisas vai tukšumi. Šajā gadījumā materiālu izturības pret siltuma pārnesi rādītājā ir jāievada korekcijas koeficienti.

Tādā pašā veidā ir jānosaka siltuma zudumi caur jumtu, ja objekts atrodas augšējā stāvā. Caur grīdu jebkurš ievērojams enerģijas zudums rodas tikai neapsildīta, ventilējama pagraba gadījumā, piemēram, garāžā. Zemē siltums praktiski neizzūd.

Apsveriet otro siltuma zudumu iemeslu - ēku ventilāciju. Enerģijas patēriņš pieplūdes gaisa sildīšanai (Q_v) var aprēķināt pēc formulas:

Q_v = L * q * c * dT, kur:

• L - gaisa patēriņš (m³ / h);
• q - gaisa blīvums (kg / m³);
• c - ienākošā gaisa īpatnējā siltuma jauda (kJ / kg * ° С);
• dT - temperatūras starpība starp iekštelpu un āra gaisu (° С).

Gaisa īpatnējā siltumietilpība temperatūras diapazonā, kas mūs interesē [–50.. +30 ° С] ir vienāds ar 1,01 kJ / kg * ° С vai pēc mums vajadzīgā izmēra: 0,28 W * h / kg * ° С. Gaisa blīvums ir atkarīgs no temperatūras un spiediena, bet aprēķiniem varat ņemt vērtību 1,3 kg / m³.

Piemērs. Telpai 12 m² ar tādu pašu temperatūras starpību kā iepriekšējā piemērā, siltuma zudumi ventilācijas darbības dēļ būs:

Q_v = (12 * 3) * 1,3 * 0,28 * (22 - ( - 30)) = 681 W.

Dizaineri ņem gaisa plūsmu saskaņā ar SNiP 41-01-2003 (mūsu piemērā 3 m³ / h pie 1 m² dzīvojamā istaba), taču šo vērtību ēkas īpašnieks var ievērojami samazināt.

Kopumā modeļa telpas kopējie siltuma zudumi ir:

Q = Q_TP + Q_v = 969 W.

Lai aprēķinātu siltuma zudumus dienā, nedēļā vai mēnesī, jums jāzina vidējā temperatūra šajos periodos.

No iepriekšminētajām formulām redzams, ka patērētās gāzes tilpuma aprēķins gan uz īsu laika periodu, gan un visu auksto sezonu tas ir jāveic, ņemot vērā apgabala klimatu, kurā tiek uzkarsēts objekts. Tāpēc ir iespējams izmantot labi pārbaudītus standarta risinājumus tikai līdzīgiem vides apstākļiem.

Ņemot vērā mājas sarežģīto ģeometriju un tās celtniecībā un izolācijā izmantoto materiālu daudzveidību, varat izmantot speciālistu pakalpojumus, lai aprēķinātu nepieciešamo siltuma daudzumu.

Veidi, kā samazināt siltuma zudumus

Mājas apkures izmaksas veido ievērojamu daļu no tās uzturēšanas izmaksām. Tāpēc ir saprātīgi veikt dažus darbus, kuru mērķis ir samazināt siltuma zudumus par griestu izolācija, mājas sienas, grīdas izolācija un ar to saistītus dizainus.

Pieteikums ārējās izolācijas shēmas un no mājas iekšpuses var ievērojami samazināt šo rādītāju. Tas jo īpaši attiecas uz vecām ēkām ar lielu sienu un grīdas nodilumu. Tās pašas putupolistirola plāksnes ļauj ne tikai samazināt vai pilnībā novērst sasalšanu, bet arī samazināt gaisa ieplūšanu caur aizsargājamo pārklājumu.

Tāpat ievērojamus ietaupījumus var panākt, ja mājas vasaras zonas, piemēram, verandas vai bēniņu grīda, nav pieslēgtas apkurei. Šajā gadījumā ievērojami samazināsies apsildāmās mājas daļas perimetrs.

Ja stingri ievērojat telpu ventilācijas standartus, kas noteikti SNiP 41-01-2003, tad siltuma zudumi no gaisa apmaiņas būs lielāki nekā no ēkas sienu un jumta sasalšanas. Šie noteikumi ir saistoši dizaineriem un jebkurai juridiskai personai, ja telpas tiek izmantotas ražošanai vai pakalpojumu sniegšanai. Tomēr mājas īrnieki pēc saviem ieskatiem var samazināt dokumentā norādītās vērtības.

Turklāt siltummaiņus var izmantot, lai sildītu auksto gaisu, kas nāk no ielas, nevis ierīces, kas patērē elektrību vai gāzi. Tātad parasts plākšņu rekuperators var ietaupīt vairāk nekā pusi enerģijas, bet sarežģītāka ierīce ar siltumnesēju - aptuveni 75%.

Nepieciešamā gāzes tilpuma aprēķins

Degošajai gāzei ir jākompensē siltuma zudumi. Šim nolūkam papildus mājas siltuma zudumiem ir jāzina degšanas laikā izdalītā enerģijas daudzums, kas ir atkarīgs no katla efektivitātes un maisījuma siltumspējas.

Katla izvēles noteikums

Sildītāja izvēle jāveic, ņemot vērā siltuma zudumus mājās. Tam vajadzētu pietikt periodam, kad tiek sasniegta gada minimālā temperatūra. Grīdas pasē vai sienas gāzes katls par to ir atbildīgs parametrs “nominālā siltuma jauda”, ko mēra sadzīves tehnikas kW.

Tā kā jebkurai konstrukcijai ir termiskā inerce, tad, lai aprēķinātu nepieciešamo katla jaudu minimālajai temperatūrai, parasti tiek ņemts aukstākā piecu dienu perioda indikators. Attiecībā uz konkrētu jomu to var atrast organizācijās, kas iesaistītas meteoroloģiskās informācijas vākšanā un apstrādē, vai arī 1. tabulā. SNiP 23-01-99 (kolonna Nr. 4).

Ja katla jauda pārsniedz telpas sildīšanai pietiekamo indikatoru, tas nepalielina gāzes patēriņu. Šajā gadījumā iekārtu dīkstāve būs ilgāka.

Dažreiz ir iemesls izvēlēties katlu ar nedaudz zemāku jaudu. Šādas ierīces var būt ievērojami lētākas gan iegādājoties, gan ekspluatējot. Tomēr šajā gadījumā ir nepieciešams rezerves siltuma avots (piemēram, sildītājs ar gāzes ģeneratoru), ko var izmantot smagos salnos.

Katla efektivitātes un ekonomijas galvenais rādītājs ir efektivitāte. Mūsdienu sadzīves tehnikai tas ir robežās no 88 līdz 95%. Efektivitāte ir reģistrēta ierīces pasē un tiek izmantota, aprēķinot gāzes patēriņu.

Siltuma izdalīšanas formula

Lai pareizi aprēķinātu dabas vai sašķidrinātās gāzes patēriņu mājas apkurei aptuveni 150 m platībā² ir jānoskaidro vēl viens rādītājs - piegādātās degvielas siltumspēja (īpatnējais sadegšanas siltums). Saskaņā ar "SI" sistēmu to mēra J / kg sašķidrinātai gāzei vai J / m³ dabiskam.

Šim rādītājam ir divas vērtības - neto siltumspēja (H_l) un augstāk (H_h). Tas ir atkarīgs no degvielas mitruma un temperatūras. Aprēķinot, ņemiet indikatoru H_l - un jums tas jānoskaidro no gāzes piegādātāja.

Ja šādas informācijas nav, aprēķinos var ņemt šādas vērtības:

• par dabasgāzi H_l = 33,5 mJ / m³;
• sašķidrinātai gāzei H_l = 45,2 mJ / kg.

Ņemot vērā, ka 1 mJ = 278 W * h, mēs iegūstam šādu siltumspēju:

• par dabasgāzi H_l = 9,3 kW * h / m³;
• sašķidrinātai gāzei H_l = 12,6 kW * h / kg.

Gāzes apjoms, kas patērēts noteiktā laika periodā V (m³ vai kg) var aprēķināt, izmantojot šādu formulu:

V = Q * E / (H_l * K), kur:

• Q - ēkas siltuma zudumi (kW);
• E - apkures perioda ilgums (h);
• H_l - gāzes minimālā siltumspēja (kW * h / m³);
• K - katla efektivitāte.

Sašķidrinātai gāzei - izmērs H_l ir vienāds ar kW * h / kg.

Gāzes patēriņa aprēķina piemērs

Piemēram, pieņemsim tipisku saliekamo koka karkasa divstāvu kotedžu. Reģions - Altaja apgabals, g. Barnaula.

1. darbība. Aprēķināsim mājas galvenos parametrus siltuma zudumu aprēķināšanai:

• Stāvs. Ja nav ventilējama pagraba, zaudējumus caur grīdu un pamatu var neņemt vērā.
• Logs. Stikla loga vienība “4M1 - 16Ar - 4M1 - 16Ar - 4I”: R_o = 0.75. Stiklojuma laukums S_o = 40 m².
• Sienas. Gareniskās (sānu) sienas laukums ir 10 * 3,5 = 35 m². Šķērsvirziena (priekšējās) sienas laukums ir 8,5 * 3,5 + 8,5² * tg(30) / 4 = 40 m². Tādējādi ēkas perimetra kopējā platība ir 150 m², un, ņemot vērā stiklojumu, vēlamo vērtību S_s = 150 - 40 = 110 m².
• Sienas. Galvenie izolācijas materiāli ir līmēts koks, 200 mm biezs (R_b = 1,27) un bazalta izolācija, 150 mm bieza (R_u = 3.95). Kopējais sienas izturības pret siltuma pārnesi indikators R_s = R_b + R_u = 5.22.
• Jumts. Izolācija pilnībā atkārto jumta formu. Jumta laukums bez pārkarēm S_k = 10 * 8,5 / cos (30) = 98 m².
• Jumts. Galvenie siltumizolācijas materiāli ir odere, kuras biezums ir 12,5 mm (R_v = 0,07) un bazalta izolācija, 200 mm bieza (R_u = 5.27). Kopējais jumta siltuma pārneses pretestības indikators R_k = R_v + R_u = 5.34.
• Ventilācija. Ļaujiet gaisa plūsmai aprēķināt nevis pēc mājas platības, bet ņemot vērā prasības, lai nodrošinātu vērtību vismaz 30 m³ vienai personai stundā. Tā kā kotedžā pastāvīgi dzīvo 4 cilvēki, tad L = 30 * 4 = 120 m³ / h

Solis. 2. Aprēķināsim nepieciešamo katla jaudu. Ja iekārta jau ir iegādāta, tad šo darbību var izlaist.

Aukstākā piecu dienu perioda temperatūra ir “–41 ° C”. Mēs uzņemsim komfortablu temperatūru kā “+24 ° С”. Tādējādi vidējā temperatūras starpība šajā periodā būs dT = 65 ° C.

Aprēķināsim siltuma zudumus:

• caur logiem: Q_o = S_o * dT / R_o = 40 * 65 / 0,75 = 3467 W;
• caur sienām: Q_s = S_s * dT / R_s = 110 * 65 / 5,22 = 1370 W;
• caur jumtu: Q_k = S_k * dT / R_k = 98 * 65 / 5,34 = 1199 W;
• ventilācijas dēļ: Q_v = L * q * c * dT = 120 * 1,3 * 0,28 * 65 = 2839 W.

Kopējie siltuma zudumi visā mājā aukstajā piecu dienu periodā būs:

Q = Q_o + Q_s + Q_k + Q_v = 3467 + 1370 + 1199 + 2839 = 8875 vati

Tādējādi šai modeļu mājai jūs varat izvēlēties gāzes katlu ar maksimālo siltuma jaudu 10-12 kW. Ja gāzi izmanto arī karstā ūdens apgādei, tad jums būs jāņem efektīvāka ierīce.

3. solis. Aprēķināsim apkures perioda ilgumu un vidējos siltuma zudumus.

Aukstā sezona, kad ir nepieciešama apkure, tiek saprasta kā sezona ar vidējo dienas temperatūru zem 8-10 ° C. Tāpēc aprēķiniem varat ņemt vai nu 11. tabulas slejas Nr. 11-12, vai 1. tabulas SNiP 23-01-99 slejas Nr. 13-14.

Šī izvēle paliek kotedžas īpašniekiem. Tajā pašā laikā gada degvielas patēriņā nebūs būtisku atšķirību. Mūsu gadījumā mēs koncentrēsimies uz periodu ar temperatūru zem “+10 ° С”. Šī perioda ilgums ir 235 dienas vai E = 5640 stundas.

Mājas siltuma zudumi vidējai temperatūrai šajā periodā tiek aprēķināti tāpat kā 2. solī, tikai parametrs dT = 24 - ( - 6,7) = 30,7 ° C. Pēc aprēķinu veikšanas mēs iegūstam Q = 4192 W.

4. solis. Aprēķināsim patērētās gāzes tilpumu.

Ļaujiet katla efektivitātei K = 0.92. Tad patērētās gāzes tilpums (ar vidējiem gāzes maisījuma minimālās siltumspējas rādītājiem) aukstajā laika periodā būs šāds:

• dabasgāzei: V = Q * E / (H_l * K) = 4192 * 5640 / (9300 * 0,92) = 2763 m³;
• sašķidrinātai gāzei: V = Q * E / (H_l * K) = 4192 * 5640 / (12600 * 0,92) = 2040 kg.

Zinot gāzes cenas, jūs varat aprēķināt apkures finansiālās izmaksas.

Secinājumi un noderīgs video par šo tēmu

Gāzes patēriņa samazināšana, novēršot kļūdas, kas saistītas ar māju siltināšanu. Reāls piemērs:

Gāzes patēriņš pie zināmas siltuma jaudas:

Visus siltuma zudumu aprēķinus var veikt neatkarīgi tikai tad, ja ir zināmas materiālu, no kuriem tiek uzcelta māja, siltuma taupīšanas īpašības. Ja ēka ir veca, tad vispirms ir jāpārbauda tā sasalšana un jānovērš konstatētās problēmas.

Pēc tam saskaņā ar rakstā sniegtajām formulām jūs varat ar augstu precizitāti aprēķināt gāzes patēriņu.

Lūdzu, atstājiet savus komentārus zemāk esošajā atsauksmju lodziņā. Ievietojiet fotoattēlus par raksta tēmu, uzdodiet jautājumus par interesējošiem punktiem. Kopīgojiet noderīgu informāciju, kas var būt noderīga mūsu vietnes apmeklētājiem.